Сетевой повторитель на лазерах
-
thunder87l
- Встал на лапы
- Сообщения: 138
- Зарегистрирован: Вт дек 30, 2008 22:54:36
Сетевой повторитель на лазерах
Есть желание и необходимость попробовать смастерить девайс, который будет просто перекладывать электрические импульсы на лазерные, и второй - который будет делать обратное.
Конечная цель - установить беспроводную локалку между двумя домами на расстоянии около 30 метров. Знаю что зимой и осенью скорее всего будет работать хреново (если вообще будет), но это просто личного интереса ради, так что эффективность и ограничения побоку. Планирую поставить 650nm дешёвую указку на одном конце, 650nm фильтр и фотодиод на другом.
Суровая реальность заключается в том, что я никак не могу найти что-нибудь для нацеливания луча на датчик.
Наверняка можно купить что-нибудь для позиционирования луча, но я понятия не имею как эта хрень может называться и сколько стоить.
Из того что можно сделать самому, рассматриваю вариант сделать 25см плечо на подшипнике, конец которого поджимать болтом до нужного положения. Два таких плеча дадут возможность нацелить луч, но я сильно сомневаюсь, что точности хватит для того чтобы попасть в датчик на расстоянии 30м.
Ещё, немного опасаюсь, что приёмник может глючить от солнца, фар машин, бликов от окон и т.д. и возможно даже фильтр не спасёт.
Вот. Жду коментарии - что я не учёл, какие-нибудь советы - где купить или как лучше сделать, и т.д.
Конечная цель - установить беспроводную локалку между двумя домами на расстоянии около 30 метров. Знаю что зимой и осенью скорее всего будет работать хреново (если вообще будет), но это просто личного интереса ради, так что эффективность и ограничения побоку. Планирую поставить 650nm дешёвую указку на одном конце, 650nm фильтр и фотодиод на другом.
Суровая реальность заключается в том, что я никак не могу найти что-нибудь для нацеливания луча на датчик.
Наверняка можно купить что-нибудь для позиционирования луча, но я понятия не имею как эта хрень может называться и сколько стоить.
Из того что можно сделать самому, рассматриваю вариант сделать 25см плечо на подшипнике, конец которого поджимать болтом до нужного положения. Два таких плеча дадут возможность нацелить луч, но я сильно сомневаюсь, что точности хватит для того чтобы попасть в датчик на расстоянии 30м.
Ещё, немного опасаюсь, что приёмник может глючить от солнца, фар машин, бликов от окон и т.д. и возможно даже фильтр не спасёт.
Вот. Жду коментарии - что я не учёл, какие-нибудь советы - где купить или как лучше сделать, и т.д.
- Секретный кот
- Поставщик валерьянки для Кота
- Сообщения: 2106
- Зарегистрирован: Ср сен 17, 2008 14:32:15
- Откуда: Старые Васюки
- Контактная информация:
Re: Сетевой повторитель на лазерах
thunder87l писал(а):Конечная цель - установить беспроводную локалку между двумя домами на расстоянии около 30 метров.
Скорость такой "локалки" не смущает?
Для таких расстояний лучше wifi ничего нет.
Даже остановленные часы два раза в сутки показывают правильное время.
-
thunder87l
- Встал на лапы
- Сообщения: 138
- Зарегистрирован: Вт дек 30, 2008 22:54:36
Re: Сетевой повторитель на лазерах
Не смущает. Всегда можно попробовать мультиплексить на два канала например. Я в общем то писал выше, что это всё - скорее интереса ради.
А wifi кстати говоря не очень ловит - в полуметре от окна (второго дома) его уже нету. ХЗ, может - роутер дерьмовый, а может шумно у нас тут.
А wifi кстати говоря не очень ловит - в полуметре от окна (второго дома) его уже нету. ХЗ, может - роутер дерьмовый, а может шумно у нас тут.
- Секретный кот
- Поставщик валерьянки для Кота
- Сообщения: 2106
- Зарегистрирован: Ср сен 17, 2008 14:32:15
- Откуда: Старые Васюки
- Контактная информация:
Re: Сетевой повторитель на лазерах
Ну если главная цель всё-таки не организация связи, а поизвращаться – тогда ок 
Чтобы wifi "ловило", нужно брать нормальные аппараты как минимум с внешней антенной. В идеале – не роутеры, а точки доступа. Хотя сейчас и роутеры неплохие делают. Я свой Netgear принимал через 2 двора от своего дома, это метров 60 минимум.
Чтобы wifi "ловило", нужно брать нормальные аппараты как минимум с внешней антенной. В идеале – не роутеры, а точки доступа. Хотя сейчас и роутеры неплохие делают. Я свой Netgear принимал через 2 двора от своего дома, это метров 60 минимум.
Даже остановленные часы два раза в сутки показывают правильное время.
- rus084
- Друг Кота
- Сообщения: 3443
- Зарегистрирован: Вт июн 28, 2011 12:11:50
- Откуда: Россия,Ставропольский край, ст.Бекешевская
- Контактная информация:
Re: Сетевой повторитель на лазерах
а что насчет связи компов по сиби , для текстового чата хватит
- minakan
- Поставщик валерьянки для Кота
- Сообщения: 2209
- Зарегистрирован: Вт июл 27, 2010 11:31:59
- Откуда: Кххх
Re: Сетевой повторитель на лазерах
Ну экую древность захотел....
http://www.qsl.net/n9zia/wireless/laser/laser.htm
Лучше погугли cantenna, (направленная wifi антена) .
Я делал отсюда: http://www.cqham.ru/cantenna.htm.
По поводу питания лазера: в дешевой указке ЕМНИП нет ограничения тока, оно реализовано за счет вн. сопр. батарейки, в дорогих была схема, ограничения тока использующая внутренний фотодиод. Сам лазерный излучатель, со встроенным фотодиодом, трехногий. У этих http://www.qsl.net/n9zia/wireless/laser/laser.htm- указка дорогая. Китаец в этом месте может просто сдохнуть.... Кроме того они дохнут и от перенапряжения.
http://www.qsl.net/n9zia/wireless/laser/laser.htm
Лучше погугли cantenna, (направленная wifi антена) .
Я делал отсюда: http://www.cqham.ru/cantenna.htm.
По поводу питания лазера: в дешевой указке ЕМНИП нет ограничения тока, оно реализовано за счет вн. сопр. батарейки, в дорогих была схема, ограничения тока использующая внутренний фотодиод. Сам лазерный излучатель, со встроенным фотодиодом, трехногий. У этих http://www.qsl.net/n9zia/wireless/laser/laser.htm- указка дорогая. Китаец в этом месте может просто сдохнуть.... Кроме того они дохнут и от перенапряжения.
Последний раз редактировалось minakan Вт окт 09, 2012 14:14:55, всего редактировалось 2 раза.
Re: Сетевой повторитель на лазерах
Для начала посмотрите на пятно от лазерной указки на этом самом расстоянии 30 метров. Вопросы про нацеливание скорее всего, сразу поменяются.
Дело в том, что дешёвые указки на таком расстоянии уже дают не точку, а пятно с выраженными кольцами Ньютона - хотя издалека, со стороны излучателя, этого глазом не видно. То есть недостаточно попасть в "пятно", а надо ещё не попасть в минимумы яркости.
Для приёма в этом случае можно использовать собирающую линзу диаметром сантиметров в 5-10, фокусирующую в фотодиод.
30 метров это фигня, со свистом навести можно.
Дело в том, что дешёвые указки на таком расстоянии уже дают не точку, а пятно с выраженными кольцами Ньютона - хотя издалека, со стороны излучателя, этого глазом не видно. То есть недостаточно попасть в "пятно", а надо ещё не попасть в минимумы яркости.
Для приёма в этом случае можно использовать собирающую линзу диаметром сантиметров в 5-10, фокусирующую в фотодиод.
30 метров это фигня, со свистом навести можно.
-
thunder87l
- Встал на лапы
- Сообщения: 138
- Зарегистрирован: Вт дек 30, 2008 22:54:36
Re: Сетевой повторитель на лазерах
Для начала посмотрите на пятно от лазерной указки на этом самом расстоянии 30 метров.
Ок, если заменить китайскую указку, скажем на такой диодик: http://lv.farnell.com/laser-components/ ... dp/1272661 Получше будет?
30 метров это фигня, со свистом навести можно
Главный вопрос - чем?
- walkerru
- Сверлит текстолит когтями
- Сообщения: 1223
- Зарегистрирован: Вс май 16, 2010 15:56:54
- Откуда: Москва
Re: Сетевой повторитель на лазерах
BashOrgRu писал(а):Для начала посмотрите на пятно от лазерной указки на этом самом расстоянии 30 метров. Вопросы про нацеливание скорее всего, сразу поменяются.
Дело в том, что дешёвые указки на таком расстоянии уже дают не точку, а пятно с выраженными кольцами Ньютона.
Угу, тоже экспериментировал. На 300м диаметр пятна метра 3. Фиговый там коллиматор.
Наводиться просто - указка-то красная:
1. Ночью
2. Вдвоём. Один с передающей стороны крутит лазер, примерно направив его в сторону приёмника. Другой - с приёмной - смотрит, как попадает )) Ну и крутит приёмник.
3. Связь между человеками Ором на 30м или мобильником - если больше.
Гораздо интереснее ИК наводить ))
Тем более, что атмосфера имеет окна прозрачности именно на ИК. См. Free space optics
Ок, если заменить китайскую указку, скажем на такой диодик
Если еще добавить грамотный радиатор, драйвер и коллиматор, то да ))
-
thunder87l
- Встал на лапы
- Сообщения: 138
- Зарегистрирован: Вт дек 30, 2008 22:54:36
Re: Сетевой повторитель на лазерах
Наводиться просто - указка-то красная:
1. Ночью
2. Вдвоём. Один с передающей стороны крутит лазер, примерно направив его в сторону приёмника. Другой - с приёмной - смотрит, как попадает )) Ну и крутит приёмник.
3. Связь между человеками Ором на 30м или мобильником - если больше.
Навести то не трудно, но а дальше то что - стоять и держать руками? Должно же блин быть какое-то крепление.

Можно например такое крепление сделать, но с какой точностью ты сможешь его зажать? Грубо говоря, если подожмёшь на 0.5мм ниже чем надо на расстоянии в 25см, через метр от установки луч будет находиться выше нужной точки на 2мм.
На 300м диаметр пятна метра 3.
А отклонение в таком случае будет примерно 0.6м или даже больше. Не очень как-то пол часа его нацеливать ради такой точности. Да и система не очень надёжная. Какая-нибудь ворона легко собъёт такой прицел. И это ещё - в одной плоскости и с механической подстройкой.
Можно попробовать собрать на anti-backlash шестернях с мотором, но как-то дорого и муторно. Может можно недорого купить чего похожего?
- minakan
- Поставщик валерьянки для Кота
- Сообщения: 2209
- Зарегистрирован: Вт июл 27, 2010 11:31:59
- Откуда: Кххх
Re: Сетевой повторитель на лазерах
thunder87l писал(а):Можно попробовать собрать на anti-backlash шестернях с мотором, но как-то дорого и муторно.
Валяется механизм от разбитого зеркала заднего вида от ланоса. Там две координаты, управляется электрически.
-
thunder87l
- Встал на лапы
- Сообщения: 138
- Зарегистрирован: Вт дек 30, 2008 22:54:36
Re: Сетевой повторитель на лазерах
http://www.omega-inter.ru/tuning/2557/
Такое чтоль? Интересная мысль. Они вообще часто бывают с электронным контролем? (я в машинах не разбираюсь)
Такое чтоль? Интересная мысль. Они вообще часто бывают с электронным контролем? (я в машинах не разбираюсь)
- minakan
- Поставщик валерьянки для Кота
- Сообщения: 2209
- Зарегистрирован: Вт июл 27, 2010 11:31:59
- Откуда: Кххх
Re: Сетевой повторитель на лазерах
thunder87l писал(а):http://www.omega-inter.ru/tuning/2557/
Такое что ль? Интересная мысль. Они вообще часто бывают с электронным контролем? (я в машинах не разбираюсь)
Похож, только от того, к которому в Запорожье прикрутили колеса. Могу в понедельник фотки прислать. Я тоже слабо разбираюсь в авто, просто друг подарил разбитое зеркало, а механизм остался цел.
- walkerru
- Сверлит текстолит когтями
- Сообщения: 1223
- Зарегистрирован: Вс май 16, 2010 15:56:54
- Откуда: Москва
Re: Сетевой повторитель на лазерах
thunder87l писал(а):Можно например такое крепление сделать, но с какой точностью ты сможешь его зажать? Грубо говоря, если подожмёшь на 0.5мм ниже чем надо на расстоянии в 25см, через метр от установки луч будет находиться выше нужной точки на 2мм.
Хорошая система не фига не зависит от гулянья зданий и т.д.
Возьмите часть той окружности в 3 м, чтобы при максимально вероятном отклонении, приёмник ловил луч.
Кроме того, многие производители FSO дублируют каналы с разнесением в пространстве, чтобы вороны не мешали
Еще специфическое помехоустойчивое кодирование...
А вообще: в гугле Free space optics. Масса статей, где все проблемы и решения разжёваны.
Re: Сетевой повторитель на лазерах
Где-то видел подробную инструкцию по изготовлению локальной сети именно на лазерных указках.
- Methelina
- Открыл глаза
- Сообщения: 45
- Зарегистрирован: Пт окт 19, 2012 14:05:37
- Контактная информация:
Re: Сетевой повторитель на лазерах
Доброе время суток=)
Собственно у меня как-то возникал подобный вопрос. И везде использовались ИКшки и протокол IRDA.
Я нагло сохраняла материал на тему в текст доки, счас поищю...
Статьи устарели, но концепция, я полагаю наиболее важна=)
Надеюсь авторы не обидятся и в случае их появления, я отпишу здесь их реквизиты.
Под спойлером всё собранное=)
Собственно порты и софта.
Собственно у меня как-то возникал подобный вопрос. И везде использовались ИКшки и протокол IRDA.
Я нагло сохраняла материал на тему в текст доки, счас поищю...
Статьи устарели, но концепция, я полагаю наиболее важна=)
Надеюсь авторы не обидятся и в случае их появления, я отпишу здесь их реквизиты.
Под спойлером всё собранное=)
Спойлер
Связь на IRDA
Предлагаю вашему вниманию схемку на IRDA.
Схема приемника Рис.1.
О конструкции: Пока я незаэкранировал эту микросхему, я думал она не работает. Hа двухстороннем текстолите прорезаем маленькие квадратики под ножки, паяем микросхему. Вырезаем из консервной банки экран и закрываем всю конструкцию, нижнюю часть текстолита соединяем с экраном. Можно для начала без экрана попробовать, снизив чувствительность добавлением R4, но это так плохо работает..
Максимальная скорость передачи, которую мне удалось достич 38.4 кбод. Это соответствеут 4.88 мкс, (204.918 кГц ).
Ограничение вносит К1056УП1. Возможно, для повышения частоты требуетс изменение С1, С2, С3, но мне это не удалось (хотя я просто коротил емкости, а не изменял их).
Hа 19.2 кбод связь уверенная, на 57.6 кбод передача начинается, но за одну, две секунды из хорошей превращается в очень плохую вплоть до разрыва связи. Думаю просто эти импульсы микросхема детектирует как помехи и снижает чувствительность. И ещё не нужно светить лезером(или светодиодом) с расстояния 1 м прямо в фотодиод это вызывает его перенасыщение и скорость падает до 2400, если у вас маленькие расстояния поставьте перед фотодиодом лист плотной бумаги.
Схема не боится засветок, 100 Вт лампа с расстояния 10 см, не повлияла на работу никак.
Для индакации я ставил параллельно R3 светодиод с резистором 100 Ом, тогда видно приходящий сигная визуально. Прежде чем подключать к компьютеру подайте на схему 5V и посветите любым пультом дистанционого управления (от видака, телика, СД).
Схема передатчика Рис.2.
Резистор R3 я ставил для лазера, чтоб он еле еле светился. Я думаю, это повысит быстродействие, и продлит срок службы лазера.
Распайка разъема IR Рис.3.
Уровни TTL, в 7-ми конактном разъеме есть сигнал RXH я незнаю что это и поэтому не применял его.
Чтобы проще было разрабатывать под IR, спаяйте только один приемник и передатчик, а вместо второго канала пробросте провод RX-TX между разъемами. Объязательно соедените корпуса машин и выводы GND! Програмно: В win98 при включении IRDA оно найдется и поставится "Устройства ИК-связи", будут эмуляция LPT3 и СОМ4. Теперь можно через сом4 запустить "прямое соединение". Эти машины соеденяться в сеть. (Hа win95 это я тоже делал, но там больше ручной работы.)
Автор: Слава Ермохин.
Ещё один пример усторойства на ИК и лазерах.
Буржуйские детали заменяются отечественными по справочнику.
Цифровая часть приемопередатчика. После долгих экспериментов я пришел к выводу, что простой и надежный приемник для RS232 сделать трудно. Для RS232 надо мастерить что-то вроде схемы "привязки к уровню черного (или белого?)" - как в телевидении. Простыми средствами мне это сделать не удалось. Поэтому было принято решение перейти к импульсно-кодовому представлению сигналов RS232 и передаче информации импульсами. Такая система давно разработана и называется IRDA. Однако по условию задачи связь должна быть через ком-порт. Где-то в и-нете я видел микросхемы (буржуйские, разумеется) которые подключаются прямо к ком-порту, а на выходе у них импульсная последовательность или даже просто оптический сигнал. И приемник встроен в ту же микросхему. Мне эта штука не понравилась по двум причинам: относительная дороговизна и жесткая привязка к фиксированной скорости ком-порта. Т.е. если вы (или какая-то умная программа) решили перенастроить порт на другую скорость - вам надо менять тактовую частоту на входе микросхемы. По всем эти причинам я решил смастерить что-то похожее на IRDA, но более простое и независимое от скорости работы порта. Вот что получилось.
Стандарт FIRDA. Каждый фронт в сигнале RS232 кодируется коротким однополярным импульсом, который передается по оптическому каналу. Hа приемнике эти импульсы поступают на вход триггера, работающего в счетном режиме. Hа выходе триггера получаем (в идеале) сигнал RS232. В принципе, это все. У это чудесного по своей простоте алгоритма есть только один существенный недостаток, который заключается в том, что при пропуске хотя бы одного импульса, на выходе триггера начинает появляться инверсия сигнала RS232. Конечно, можно сказать, что при потере стартового фронта в RS232 (или первого импульса в пачке IRDA) тоже произойдет сбой синхронизации, который при плотном потоке информации может быть ликвидирован не скоро. Однако, в предлагаемой системе потеря любого (а не только первого) импульса приводит к неприятностям. Грубо говоря, помехоустойчивость FIRDA раз в 8-10 хуже IRDA или RS232. В принципе, это было бы не так страшно (считаем, что ошибки появляются достаточно редко), если бы с течением времени FIRDA выходил на нормальный режим работы, как это происходит с его именитыми прототипами. Однако, если не предусмотреть специальных мер, FIRDA так и будет гнать инвертированный поток, пока не произойдет еще одного сбоя) Именно длительная инверсная работа мне казалась главным недостатком FIRDA и я дополнил его маленькой добавкой, которая в последствии меня самого удивила своей эффективностью и практически решила все проблемы. Добавка очень простая: если в течении некоторого времени (ну например 0.1 сек) на выходе триггера присутствует "1", то следует принудительно перевести его в нулевое состояние (считаем, что в паузах передачи на выходе RS232 - ноль). Теперь для полного счастья надо дергать готовность ком-порта передатчика один раз в 10 сек, прерывая передачу на 0.1 сек, с тем чтобы триггер приемника установился в исходное состояние. Очевидно, в данном примере потери в скорости передачи - 1процент. Вот теперь, действительно все. Как показала практика, дергать готовность ком-порта передатчика не надо. Многочисленные эксперименты показали, что при реальной работе через ком возникает множество естественных пауз различной длительности. (были проверены несколько сетевых игрушек, сеть между двумя Вин98, терминалки с разными протоколами. Действительно плотный поток оказался только у терминалок, работающих через Z-модем). В моей версии линка время принудительной установки триггера выбрано около 5 миллисекунд. Такие паузы встречаются очень часто. Правда, это ограничивает снизу используемые скорости передачи (в моем случае - не меньше 2400). Зато никаких проблем ни с каким софтом я не имел во всем диапазоне скоростей 2400..115200.
Описание принципиальной схемы. Сигнал Тх с выхода ком-порта через ограничивающий резистор R1 поступает на схему выделения фронтов, собранную на элементаж DD1.1, DD1.2. Hа выводе 4 элемента DD1.2 присутствуют импульсы длительностью около 1 микросекунды. ВременнЫе параметры этих импульсов не достаточно стабильны, поэтому в схему включен генератор нормированных по длительности импульсов, собранный на триггере Т2. Он формирует импульсы длительностью около 3-4 микросекунд. При необходимости длительность подстраивается резистором R3. Для тех, кому важна стабильность/надежность/дальность работы линка и допустима максимальная скорость работы 57600, я бы посоветовал удвоить номинал С2 и тем самым увеличить длительность нормированного импульса до 8 миллисекунд. Можно использовать специальный переключатель максимальных скоростей 115200-57600. подключающий дополнительную емкость С2. (длина проводников до переключателя должна быть минимальна.) Схема цифровой части приемника содержит триггер Т1 с элементами R4,R5,C3,V2, задающими максимальную длительность единицы на выходе триггера. При указанных на схеме номиналах, она равна примерно 5 миллисекундам. Если кто-то собирается работать только с большими скоростями, имеет смысл уменьшить это время путем уменьшения С3. Hа элементах DD1.3, DD1.4 собран выходной усилитель, сигнал с которого поступает на вход Rx ком-порта. Это на всякий случай. У меня все прекрасно работало на перепутанном мотке проводов длинной 20 метров, когда я брал неусиленный сигнал (через резистор 1К) прямо с вывода 1 триггера Т1. Теперь несколько слов о настройке схемы. К счастью, цифровая часть приемопередатчика является совершенно самостоятельной и самодостаточной схемой, допускающей полную настройку и отладку без всяких лазеров и аналоговой части. Порядок настройки. Создайте файл килобайт на 300, содержащий один символ (мне понравился Y). Создайте батник, который засылает этот файл в ком-порт, а потом вызывает сам себяЗапустите его. Проконтролируйте длительности и формы импульсов в передатчике.(лучше это делать на максимальной скорости, поскольку импульсы короткие). Закройте батник. Замкните выход передачика на вход приемника, а выход приемника подайте на вход Rx того же самого ком-порта. Войдите в любую терминальную программу ( я пользовался DN-ской терминалкой) Попробуйте понажимать на клавиши. Вы должны увидеть нажимаемые символы на экране. Если этого не происходит, попробуйте просто замкнуть Rx и Tx и добиться описанного эффекта настройкой терминальной программы, после чего снова попытайтесь сделать то же самое через приемопередатчик. И наконец, последнее, самое важное испытание. Тут потребуется уже два компьютера. Соедините их ком-порты тремя проводами по классической схеме. Запустите какой-нибудь софт,использующий этот линк. Убедитесь, что все работает. Теперь попробуйте в разрыв одного сигнального провода вставить цифровой приемопередатчик. Попробуйте поработать с этим же софтом через эту железку и убедитесь, что FIRDA вас вполне устраивает
)), поимитируйте помехи в передаче доступными вам способами. После этого можно переходить к постройке аналоговой части линка.
Передатчик. Особых пояснений, как мне кажется, он не требует. Лазерный диод является коллекторной нагрузкой первого транзистора. Резистор в его эмиттерной цепи ограничивает ток через этот транзистор и создает условия для работы второго транзистора, который является фактически (совместно с R1) управляемым делителем входного напряжения. Второй транзистор управляется фототоком диода, встроенного в лазер для организации схемы ограничения температурного дрейфа его параметров. С увеличением светового потока увеличивается базовый ток второго транзистора, и он шунтирует входной сигнал на уровне, безопасном для лазера. Подстроечный резистор R3 предназначен для регулировки допустимого уровня излучения лазера.Hоминалы схемы подобраны так, что при комнатной температуре можно уменьшить его сопротивление до нуля и это не приводит к фатальным последствиям для лазерного диода (по крайней мере у меня проблем не было). Hастройка передатчика сводится к измерению амплитуды сигнала на резисторе R2 (при подключенной и работающей цифровой части) и установление подстроечным резистором амплитуды импульсов, соответствующей импульсному току 30-35 ма (при комнатной температуре).(Речь идет о 5-и милливаттных указках). Для надежности можно уточнить эти цифры для конкретной указки путем измерения тока через нее при свежезаряженных аккумуляторах (до разборки). Эту величину можно в дальнейшем принять за номинальный импульсный ток через указку. Если в схеме используется R4 (у меня его нет), и часть тока всегда течет через этот резистор, на соответствующую величину надо уменьшить выставляемый ток через R2, так что бы суммарный импульсный ток оказался в указанных выше пределах. При изменении тепературы параметры излучения, конечно, будут плавать, но разброс значений будет существенно снижен за счет отрицательной обратной связи по световому потоку через фотодиод и второй транзистор. Резистором R4 можно выставить начальный уровень тока через лазер в отсутствие сигнала. Считается, что это повышает живучесть лазерного диода. С1 с этой же целью сглаживает переходные процессы при включении/выключении лазера. К питанию особых требований нет, можно взять +5В из компьютера. В заключение пару слов о разборке указки и ее цоколевке. Могу рассказать только о своей паре указок. Hасколько это типично - не знаю. Сначала я делал надпил корпуса надфилем по периметру указки на уровне кнопки включения указки. Часть с батарейками отламывается. Становится видна маленькая печатная платка, на которой крепится кнопка. Платка припаяна прямо к выводам лазерного диода. Иголкой измерил глубину до втулки, в которую запресован собственно лазер. Сделал второй надрез, стараясь попасть на уровень втулки, в результате чего получил обрубок указки с полностью сохраненной оптической частью, а с другой (обрубленной )стороны торчали три вывода с платкой, которую я отпаял. Итак, остались три вывода, торчащие из обрезанной части указки. Они расположены треугольником. Один из них соединен с корпусом лазерного диода. Это общий вывод лазерного диода и фотодиода. Предположим, что этот вывод соответствует верхнему углу треугольника. Тогда справа внизу будет расположен вывод фотодиода, а слева внизу - вывод лазерного диода. Перед разборкой полезно провести исследование расходимости луча лазера без оптической системы. Это вам понадобится при оценке чувствительности вашего приемника и дальности работы вашего линка. Для этого надо осторожно вывернуть оптическую систему из передней части указки и замерить диаметр пятна, который получается на расстоянии от указки в интервале 5-25 см. Теперь можно переходить к построению самой важной части линка - аналоговой части приемника.
Приемник. Аналоговая часть. Этот блок требует наибольшей аккуратности и, я бы сказал схемотехнической культуры при построении и наладке. Питание лучше брать не из компьютера, а от отдельного стабилизированного блока питания. Длина проводников должна быть минимальна. Фильтрующие питание конденсаторы C1,C2.C4,C5 д.б. расположены максимально близко к выводам операционного усилителя. Особенно важно близкое расположение к ОУ элементов входной цепи С3,VD1,R4. Желательно компактное расположение и экранирование всей конструкции. При грамотной схемотехнике у вас не должно быть никаких проблем с настройкой. У меня на столе не было выполнено ни одно из перечисленных выше требований и тем не менее все успешно работает. Так что есть надежда, что если сделать все правильно,то у вас тоже будет работать)) Пару слов о самой схеме. Она предельно проста. Cоблюдайте полярность фотодиода! Резистор R4 влияет на амплитуду сигнала с фододиода и на его форму/частотные характеристики. Чем меньше номинал резистора, тем меньше сигнал с фотодиода и тем лучше его форма. У меня получались вполне приличные результаты при увеличении резистора до 4.7 К. Однако спешить с его увеличением я бы не советовал. И вообще, первое, что вы должны добится - это работа приемника на какой-нибудь умеренной скорости, ну например 57600. Это лучше делать в следующем порядке. Итак, после десятой проверки монтажа выводим сопротивление подстроечника R1 в ноль и включаем питание. Подключаем к ком-порту собранный передатчик (цифровую и аналоговую части), запускаем батник (предварительно установив скорость работы порта 57600), позволяющий наблюдать непрерывную картинку передачи одного байта (о нем шла речь в первой части трилогии), располагаем лазер со снятой оптической системой в двух-трех сантиметрах от фотодиода, подключаем лограф к выходу приемника и начинаем медленно увеличивать сопротивление R1. Через некоторое время транзистор Т1 начнет приоткрываться, и на выходе приемника появится гребенка импульсов. Оптимальное значение сопротивления R1 определяется в ходе экспериментов визуально по форме и амплитуде импульсов на выходе приемника. При выключении передатчика амплитуда шумов на выходе приемника не должна превышать 1-2 вольта. Транзистор Т1 должен быть лишь слегка приоткрыт. Типичное значение напряжения на его коллекторной нагрузке- 1-2 вольта. После достижения успеха на этом первом этапе можно двигаться дальше - постепенно раздвигать приемник и передатчик, находить их наилучшее взаимное положение и, подстраивая R1, получать гребенку импульсов амплитудой почти равной амплитуде питания +12В. Форма у них может быть не совсем прямоугольной, но амплитуда должна быть хорошей. При максимально возможной раздвижке передатчика и приемника надо определить диаметр расфокусированного пятна лазера. Этот диаметр даст вам представление о максимальной дальности, на которой будет работать ваш линк. У меня этот диаметр равнялся примерно 20 см, что примерно соответствует динамическому диапазону в 33 дБ. Как мне кажется, этого вполне должно хватить для уверенной связи на расстоянии 100 метров без применения входных линз или на расстоянии 200 метров, если использовать сведотдиод типа ФД320 в виде красной пластмассовой линзочки диаметром около сантиметра на прямоугольном основании. А при наличии входной оптики... Впрочем, при больших дальностях уже другие проблемы... Вернемся к настройке приемника. Теперь полезно попробовать настройку для разных скоростей ком-порта. И, наконец, можно подключить цифровую часть приемника и повторить опыты, описанные в первой части данной трилогии. Я специально ничего не говорил о конструктивном оформлении приемника. Да, наверно полезно иметь какие-нибудь бленды на входных светодиодах. Вообще-то приемник весьма устойчив к засветкам разного рода. Обычная засветка лампочкой 60 ватт с расстояния 70 см под углом в 30 градусов никак не влияла на работу схемы. Конденсатор C3 очень хорошо "режет" все низкочастотные помехи.
Автор: skov@gaap.spb.ru
Оптосоединение 2х компьютеров на лазерных указках.
Вот такая вот хpеновинка, питается исключительно от COM-поpта (у меня микpушка огpаничиваеи ток КЗ на уpовне поpядка 15 мА). Втоpой питатель для лазеpного диода (выдеpнут из лазеpной указки за 9$) нужен в силу того, что 15 мА для ноpмальной его pаботы - маловато. Фототpанзистор - из отечественного хлама, что-то типа ФТ-2, pезистор R1 - в пpеделах 5-10 КОм. По-хоpошему надо бы ещё pеализовать ноpмальную схему огpаничения для лазеpного диода (на паpе тpанзисторов npn & pnp, IMHO) Поскольку схема не пpоизводит пpеобpазования RS232 в SIR, то дальность получается поpядка сотни метpов (ну или чуть больше). Если использовать SIR/FIR для модуляции в нынешних наплатных SuperIO-чипах и ноpмальный PIN-диод с усилителем - будет и 230 Кбод, и 460 Кбод, IMHO..Однако там необходимо учесть огpаничение на наличие питания только в +5 вольт.
Детали:
Резистор - 5-10кОм.
Диоды - любые, у меня стояли Д522.
Конденсатор - номинал утерян, если кто подберёт, напишите.
Автор: Aleksandr Konosevich
Собственно порты и софта.
Инфракрасный порт для компьютера.
Это устройство позволяет установить связь на ИК лучах с любым бытовым устройством в вашей квартире имеющим ИК канал управления. Благодаря ему можно управлять с компьютера телевизором, видеомагнитофоном и т.д.
Также позволяет вести обмен данными с другим компьютером, сотовым телефоном, лаптопом и др.
Список необходимых радиодеталей:
R1 - 220 Om
R2 - 220 Om
X1 - npn (3904 type)
IRX - фототранзистор
IRD1 - ИК диод
IRD2 - ИК диод
Приемник ИК-сигналов для ПК.
ИК-приемник: любой
Диод: КД521, КД522 и др. аналогичные кремниевые
Конденсатор: 10мкф x 16v
Для работы с устройством можно использовать различные программы, например WinLIRC.
Автор: Александр Маслов
Она проще не бывает: берем ИК-трансивер (приемопередатчик) и распаиваем его в соответствии с типовой схемой включения, приведенной в спецификации. Подобные микросхемы производят многие известные зарубежные компании. Вот список известных мне трансиверов:
Схема и Фото
MAX 3120 - MAXIM
HSDL 3600 - Helwett Packard
TFDS6500E - Vishay Telefunken
Мне подвернулась HSDL 1001 - немного устаревший трансивер со скоростью передачи данных до 115 Кбит/с. Это немного - в ноутбуках, как правило, до 4 Мбит/с.
Типовая схема включения. У меня она работает с резистором 11 Ом. Рекомендуется подпаивать конденсаторы как можно ближе к чипу.
Для размещения деталей использовал кусочек стеклотекстолита, опять же переводными картинками нарисовал дорожки и вытравил плату.
Импортный текстолит 1мм. Детали подпаял со стороны печати, предусмотрел контактные площадки для подпайки проводов.
Всю разводку прекрасно видно сквозь текстолит. Справа - железный фиксатор из комплекта разъема для COM-порта. Использовал экранированный провод длиной около метра.
Плату поместил в обрезанный копрус разъема для СОМ-порта. Справа - разьем для motherboard, это фрагмент обычного IDE разъема.
Подключал схему к материнской плате ASUS P2B, предварительно включив в BIOS поддержку инфракрасного порта. (Chipset Features Setup->>UART2 Use Infrared ->> Enabled). Правда, пришлось свой внутренний модем перенести на COM3, иначе он конфликтовал с IrDA. Если все сделано правильно, то при загрузке Win9X сразу же найдет ИК-устройство и сама установит драйвера для него.
Win9X как правило ставят ИК-порт на СОМ4, что и следует указывать при настройке программ. WinME тоже ставит на СОМ4, но это не афиширует. Устанавливать IrDA на WinNT Win2K я пока не пробовал.
Думаю, что подобную конструкцию можно заставить работать на многих материнских платах, нужно только узнать распиновку разъема на плате. Сделать это можно с помощью бумажной инструкции на MB, либо посмотреть на сайте производителя. Хоть все разъемы MB ASUS имеют одинаковую распайку, мне так и не удалось заставить работать этот ИК-порт на чипсете LX97 - самый мерзкий и глючный чипсет, с которыми мне пришлось работать. Причем Win9X находила порт, но при попытке работать через него возникала ошибка. На других платах все было отлично..
Автор: Dmitry Ts.
Сегодня многие сотовые телефоны снабжены инфракрасным портом IrDA, с помощью которого легко установить связь с имеющим аналогичный порт персональным компьютером.
Хотя большинство материнских плат компьютеров имеют встроенный контроллер IrDA, сложность состоит в том, что адаптер порта (собственно ИК приемопередатчик) в комплект, как правило, не входит, а приобрести его отдельно затруднительно. Проблему решит предлагаемый самодельный адаптер IrDA, простой в изготовлении и не содержащий дефицитных деталей. Он проверен в работе с различными материнскими платами с процессорами Pentium — Pentium 4 под управлением операционных систем Windows 98/2000/XP.
Схема адаптера изображена на рис. 1.
Рисунок 1.
Его передающий узел — усилитель импульсов на транзисторе VT3, в коллекторную цепь которого включены излучающий диод ИК-диапазона VD2 и светодиод HL2 — сигнализатор передачи. Приемная часть состоит из ИК фотодиода VD1 и усилителя на транзисторе VT2. Транзистор VT1, открываясь во время передачи, шунтирует эмиттерный переход транзистора VT2, предотвращая прием собственных сигналов. Светодиод HL1 позволяет визуально наблюдать за приемом. Цепи +5 В, RX (принятый сигнал), ТX (передаваемый сигнал) и Общ. соединяют четырехпроводным кабелем (напри-! мер, телефонным) с соответствующими контактами разъема порта IrDA на материнской плате компьютера. Назначение контактов можно определить по надписям на плате или в ее документации.
Рисунок 2.
Адаптер собран на односторонней печатной плате размерами 16x25 мм (рис. 2). Она изображена в масштабе 2:1 и рассчитана на резисторы для поверхностного монтажа. Их и конденсатор С2 такой же конструкции устанавливают со стороны печатных проводников. Чтобы применить обычные резисторы и конденсатор, размеры платы придется увеличить.
Вместо транзисторов КТ3107К подойдут другие этой же серии или серий КТ361, КТ502. Замена транзистору КТ3102А — любой из серий КТ3102, КТ315, КТ503. Светодиоды серии АЛ307 при необходимости заменяют любыми диаметром 3 или 5 мм, причем светодиод HL1 (индикатор приема) желательно зеленого цвета свечения, a HL2 (индикатор передачи) — красного.
Излучающий диод АЛ156А можно заменить другим ИК диапазона, в том числе извлеченным из неисправного пульта ДУ телевизора. Замена фотодиода ФД-263-01 на менее быстродействующий нежелательна, это приведет к заметному снижению скорости обмена информацией.
Подключив адаптер к материнской плате компьютера, необходимо запустить программу BIOS Setup и в пункте Integrated Peripherals (в разных версиях программы он может называться иначе) разрешить работу контроллера IrDA. После этого операционная система компьютера должна автоматически обнаружить "Встроенное устройство ИК связи". Для работы с сотовым телефоном может потребоваться установка специального программного драйвера.
Источник: Л. Рязанцев, г. Тамбов. Журнал "Радио", 2005
Последовательный ИК порт ПК или аппаратный ключ основан на архитектуре последовательного порта СОМ2, т.е. на архитектуре универсального асинхронного приемо-передатчика UART2 (Universal Asynchronous Receiver Transmitter 2). При включении поддержки последовательного ИК порта в BIOS, UART2 работает в полудуплексном режиме точка-точка по протоколу IrDA (Infrared Data Assotiation) со скоростью приема / передачи данных 2400...115200 bps (bit per second), и выше, до 16 Mbit/s. Скорость зависит от железа, т.е. от BIOS и от ИК трансивера.
ИК трансиверы для последовательного ИК порта ПК сейчас выпускают многие фирмы. Как правило, для этого используются микросхемы Hewlett-Packard HSDL-NNNN, Vishay TFDxNNNN, и др.. Один из возможных вариантов показан на рис. 1.1.
Она практически полностью соответствует внутренней структуре микросхем Vishay TFDxNNNN, но гораздо проще (микросхемы Hewlett-Packard HSDL-NNNN неимеют блокировки приема собственных ИК сигналов).
Замечание 2. Некоторые материнские платы имеют "нестандартные" 4-х, 6-ти контактные, и другие разъемы для подключения ИК трансивера.
Замечание 3. Некоторым материнским платам нужен ИК трансивер с другой электрической схемой; используются все 5 контактов разъема.
Замечание 4. Эмуляторы ИК порта, которые подключаются к COM или USB порту, имеют другой интерфейс и собственное программное обеспечение.
Замечание 5. Согласно стандарта IrDA, устройства ИК связи используют узкий ИК диапазон 850...900 nm с максимумом излучения около 880 nm; обеспечивают устойчивую двунаправленную связь на небольшом расстоянии 1...100 cm при угле отклонения до 30°. Следует заметить, что сильные помехи для работы ИК устройств могут исходить от ламп накаливания, прямых солнечных лучей, теле-видео аппаратуры, и т.д..
Для активации последовательного ИК порта, необходимо включить в BIOS его поддержку, т.е. "Chipset Features Setup / UART2 Use Infrared / IRRX Active Lo, IRTX Active Hi" или ищите что-то типа "COM2 / IrDA".
Источник информации: Интернет и даташиты микросхем ИК трансиверов.
Дата документа: 10.03.2010; последняя ревизия: 21.04.2010.
Автор: Алексей Степанов
Преобразователь TTL в RS-232.
Используется для подключения лазерного линка к COM порту вместо IRDA разьёма на материнской плате.
К170АП2 - преобразует TTL в RS-232
К170УП2 - наоборот (RS-232 в TTL).
- Андрей Бедов
- Друг Кота
- Сообщения: 37346
- Зарегистрирован: Чт авг 30, 2012 20:24:40
- Откуда: Нижний Новгород
Re: Сетевой повторитель на лазерах
Ну, по IRDA уж очень медленно будет.. Одна концепция, как Вы правильно сказали.. Практической пользы - 

- Methelina
- Открыл глаза
- Сообщения: 45
- Зарегистрирован: Пт окт 19, 2012 14:05:37
- Контактная информация:
Re: Сетевой повторитель на лазерах
Угу, сейчас инет работает порой быстрее, чем прокинутые покушеные грызунами кабели.
Но в виде эксперимента. достаточно интересный проект, чисто как игрушка=)
Хотя указки простые использовать кисло, луч потеряет когерентность на растоянии метров 10-20. На воздухе и днем оптрон может не видеть разницы между солнцем и пятном=) Да и диод сдохнет от дикого импульсного режима...
Можно проявить ещё креатива и собрать ИКшный лазер из ДВДюка, с норм юстировкой и импульсным режимом... =)
Но в виде эксперимента. достаточно интересный проект, чисто как игрушка=)
Хотя указки простые использовать кисло, луч потеряет когерентность на растоянии метров 10-20. На воздухе и днем оптрон может не видеть разницы между солнцем и пятном=) Да и диод сдохнет от дикого импульсного режима...
Можно проявить ещё креатива и собрать ИКшный лазер из ДВДюка, с норм юстировкой и импульсным режимом... =)
- Андрей Бедов
- Друг Кота
- Сообщения: 37346
- Зарегистрирован: Чт авг 30, 2012 20:24:40
- Откуда: Нижний Новгород
Re: Сетевой повторитель на лазерах
У китайской лазерной указки линза-коллиматор на резьбе. Я пытался фокусировать её на большую дальность. Получается, но очень долго, так как зависит от угла поворота линзы в резьбе буквально на угловые секунды. Сравнимо с прикасанием пальца. И опять же проблема в "попадании" пятном на фотодиод/транзистор с большого расстояния. Ведь "не дышать" на передатчик всё-равно не получится..
Лазер - вообще капризная штука в плане наведения.
PS. Если я не путаю, то ИК-лазер только в CD-RW, и маломощный. В DVD-RW он на порядок мощнее, но видимого красного диапазона.
PS. Если я не путаю, то ИК-лазер только в CD-RW, и маломощный. В DVD-RW он на порядок мощнее, но видимого красного диапазона.
- Methelina
- Открыл глаза
- Сообщения: 45
- Зарегистрирован: Пт окт 19, 2012 14:05:37
- Контактная информация:
Re: Сетевой повторитель на лазерах
Не-не-не=) У двд-рв 2 лазера: ИК на чтение и красный резак.
Я развлекалась с обоими=) Хотя самый адовый это ультрафиолетовый из блюрея, но дешевле заказывать их на дилкстриме, чем ломать блюрей. И коллиматор брать не стандартный, с указок или приводов, их делают из оргстекла вообще или пластика, и он сильно искажает луч на расстоянии... (могу подсказать норм картеку прочную и виброустойчивую для коллиматора на диод)
Как вариант для фото-ловушки можно использовать много паралельных фотодиодов, выставленых батареей и ловить сигнал через фильтр, рост потенциала на группе можно будет принять как 1, а остальное обрезать как шум...



Самое главное не убить кристал=) Он быстро крошится если резко пускать и вырубать его без адекватной схемы питания
З.Ы.
А вообще, а вообще... Задумка тупиковая с лазерами, интересная конечно, но сейчас блютус с годной антеной выдаст 1-3 мегабита в пределах 200м... Вай-фай с хеликсовой антеной... Это всё куда быстрее и круче ирды на оптике.
Я развлекалась с обоими=) Хотя самый адовый это ультрафиолетовый из блюрея, но дешевле заказывать их на дилкстриме, чем ломать блюрей. И коллиматор брать не стандартный, с указок или приводов, их делают из оргстекла вообще или пластика, и он сильно искажает луч на расстоянии... (могу подсказать норм картеку прочную и виброустойчивую для коллиматора на диод)
Как вариант для фото-ловушки можно использовать много паралельных фотодиодов, выставленых батареей и ловить сигнал через фильтр, рост потенциала на группе можно будет принять как 1, а остальное обрезать как шум...
Спойлер



Самое главное не убить кристал=) Он быстро крошится если резко пускать и вырубать его без адекватной схемы питания
З.Ы.
А вообще, а вообще... Задумка тупиковая с лазерами, интересная конечно, но сейчас блютус с годной антеной выдаст 1-3 мегабита в пределах 200м... Вай-фай с хеликсовой антеной... Это всё куда быстрее и круче ирды на оптике.














